JP2001021319A - Method and instrument for measuring eccentricity of continuous paper roll - Google Patents

Method and instrument for measuring eccentricity of continuous paper roll

Info

Publication number
JP2001021319A
JP2001021319A JP11191850A JP19185099A JP2001021319A JP 2001021319 A JP2001021319 A JP 2001021319A JP 11191850 A JP11191850 A JP 11191850A JP 19185099 A JP19185099 A JP 19185099A JP 2001021319 A JP2001021319 A JP 2001021319A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roll
take
paper
image
paper tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11191850A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akiyuki Noda
明亨 野田
Toshiyuki Kurashige
利行 倉重
Takashi Tojo
峻 東條
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Paper Industries Co Ltd
Jujo Paper Co Ltd
Original Assignee
Nippon Paper Industries Co Ltd
Jujo Paper Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Paper Industries Co Ltd, Jujo Paper Co Ltd filed Critical Nippon Paper Industries Co Ltd
Priority to JP11191850A priority Critical patent/JP2001021319A/en
Publication of JP2001021319A publication Critical patent/JP2001021319A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately measure the eccentricity of a continuous paper roll in a non-contacting state without man power by taking the picture of the whole end face of the paper roll with a photographing means and processing the taken picture. SOLUTION: A camera 4 which is the photographing means of an eccentricity measuring instrument is moved upward, downward, leftward, and rightward by means of actuators 5 and 6 in accordance with photographing positions. The camera 4 takes the picture of the whole end face of a continuous paper roll 1 at a position where the optical axis of the camera 4 roughly lies upon the axial line of the core 2 of the roll 1. Successively, the center of the core 2 is found by processing the taken picture of the core 2 and the maximum value and minimum value of the distance between the center of the core 2 of the roll 1 and one point on the outer peripheral line of the roll 1 are found. The eccentricity of the roll 1 is measured from the difference between the maximum value and minimum value. When a digital camera having a large number of picture elements is used, in addition, the structure of the instrument becomes simpler and the measuring time can be shortened.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、製紙工場で製造す
る巻き取り紙ロールの測定装置に関する発明である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for measuring a roll of paper roll manufactured at a paper mill.

【0002】[0002]

【従来の技術】製紙工場では、紙の生産性を向上させる
ために、紙を通常4m以上の幅で抄き抄紙機出口でロー
ル状に巻き取る。このように広い幅の巻き取り紙のロー
ルは、輸送上の問題、需用者の印刷機等、紙の加工機の
幅の問題等があり、そのままの形で新聞社、雑誌社等の
印刷工場に向けて出荷できない。そのため、製紙工場で
は、スリッターで適当な小さい幅に裁断し、必要に応じ
て巻き長さも短くして、需用者の印刷機等の加工機械に
適合する大きさの小巻に巻き直して出荷する。そして、
小巻に巻き直す時には、芯に紙管(コア)を用いる。
2. Description of the Related Art In a paper mill, in order to improve the productivity of paper, the paper is usually made in a width of 4 m or more and wound up in a roll form at the exit of the paper machine. Such wide rolls of paper rolls have problems in transportation, the width of paper processing machines such as printing machines for consumers, etc. Cannot be shipped to factory. Therefore, the paper mill cuts it into a suitable small width with a slitter, shortens the winding length if necessary, and rewinds it into a small roll of a size suitable for the processing machine such as the printing machine of the customer before shipping. I do. And
When rewinding into a small volume, a paper tube (core) is used as the core.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】小巻に巻き直した巻き
取り紙のロール(以下、単に紙ロールともいう)は、印
刷工場において、通常はそのままの形状で巻き戻しなが
ら印刷機に供給される。ところが、この巻き取り紙ロー
ルの断面形状が真円でなく、偏芯していると、印刷機の
中でばたつき、断紙、印刷ズレ等の悪影響を及ぼす。従
って、製紙工場では、各巻き取り紙について、偏芯量を
測定し、偏芯量が一定値以下のものだけを出荷してい
る。
A roll of take-up paper (hereinafter simply referred to as a paper roll) which has been rewound into a small roll is usually supplied to a printing machine in a printing factory while rewinding it in its original shape. . However, if the cross-sectional shape of the take-up paper roll is not a perfect circle and is eccentric, it has an adverse effect such as fluttering, paper cutting, and printing misalignment in the printing press. Therefore, in the paper mill, the eccentricity of each rolled paper is measured, and only the paper having the eccentricity less than a certain value is shipped.

【0004】偏芯量の測定は、通常、以下に述べる人手
による方法で行われている。すなわち、ノーズと呼ばれ
る円筒状又は円錐状のチャッキング金物を巻き取り紙ロ
ールのコア(紙管)の中に差し込み、それを中心として
目盛りを付されたスケールを回転させ、巻き取り紙ロー
ルの外周全長に亘って、中心からの半径を測定し、その
最大値と最小値との差が一定値以上のものは、不良品と
して、出荷を停止している。
The measurement of the amount of eccentricity is usually performed by a manual method described below. That is, a cylindrical or conical chucking hardware called a nose is inserted into a core (paper tube) of a take-up paper roll, and a graduated scale is rotated around the core to rotate the scale so that the outer periphery of the take-up paper roll is rotated. The radius from the center is measured over the entire length, and if the difference between the maximum value and the minimum value is equal to or more than a certain value, the shipment is stopped as a defective product.

【0005】しかしながら、上述の人手による方法で
は、手間がかかるうえに、ノーズとコアの間にノーズを
回転させるための隙間が必要であり、この隙間が大きい
と測定誤差の原因になり、小さいとノーズの回転がスム
ーズに行えず、測定作業が停滞するという問題がある。
また、目盛りを目視することにより半径を測定するた
め、人的な測定誤差も生じ、不良紙ロールを見落とすと
いう問題もある。
However, the above-described manual method requires much time and labor, and requires a gap between the nose and the core for rotating the nose. A large gap causes a measurement error, and a small gap causes a measurement error. There is a problem that the rotation of the nose cannot be performed smoothly and the measurement work is stagnated.
Further, since the radius is measured by visually checking the scale, there is also a problem that a human measurement error occurs and the defective paper roll is overlooked.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成する第
1の技術的手段を以下に述べる。先ず、測定に供せられ
る径の異なる巻き取り紙ロールの紙管の軸線がほぼ一定
方向を向くように載置できる巻き取り紙ロール支持手段
を用意し、前記支持手段上に載置された巻き取り紙ロー
ルの端面全体を撮影範囲に収めることができる光学系撮
影手段(以下単に撮影手段ともいう)を用意する。更
に、前記撮影手段は、その光軸が、測定に供せられる巻
き取り紙ロールの紙管の軸線の位置に応じて、その軸線
とほぼ重なるように昇降可能な昇降装置に取り付ける。
The first technical means for achieving the above object will be described below. First, a roll paper roll supporting means which can be mounted so that the axis of the paper tube of the roll paper roll having a different diameter to be used for measurement is oriented in a substantially constant direction is prepared, and the roll placed on the supporting means is provided. An optical system photographing means (hereinafter, also simply referred to as photographing means) capable of keeping the entire end face of the paper roll in the photographing range is prepared. Further, the photographing means is attached to an elevating device capable of moving up and down such that its optical axis is substantially overlapped with the axis in accordance with the position of the axis of the paper tube of the take-up roll used for measurement.

【0007】そして、前記撮影手段の光軸が、巻き取り
紙ロールの紙管の軸線とほぼ重なる位置で巻き取り紙ロ
ール端面全体の画像を前記撮影手段で撮影する。続い
て、撮影された紙管の画像を画像処理して、紙管の中心
を求め、上記巻き取り紙ロールの紙管中心と外周線上の
1点との距離の最大値と最小値とを求め、最大値と最小
値との差から巻き取り紙ロールの偏芯量を測定する。
Then, an image of the entire end surface of the take-up roll is taken by the take-up means at a position where the optical axis of the take-up means substantially overlaps with the axis of the paper tube of the take-up roll. Subsequently, the photographed image of the paper tube is subjected to image processing to obtain the center of the paper tube, and the maximum value and the minimum value of the distance between the paper tube center of the take-up paper roll and one point on the outer peripheral line are obtained. The eccentricity of the roll of paper is measured from the difference between the maximum value and the minimum value.

【0008】上述のように、まず、巻き取り紙ロールの
端面全体を撮影手段により撮影し、巻き取り紙ロールの
紙管(口金付き紙管の場合は、該口金)の端面の中心位
置を求め、次ぎに、前記中心位置と巻き取り紙ロールの
端面の外周線上(以下、単に外周線ともいう)の一点と
の距離の最大値と最小値を求め、その最大値と最小値の
差を巻き取り紙ロールの偏芯量と定義する。前記定義し
た偏芯量は、先に述べたノーズを用いる従来技術におけ
る偏芯量の定義と同一である。巻き取り紙ロールの端面
全体を撮影する際には、巻き取り紙ロールの紙管の軸線
と撮影手段の光軸がほぼ重なる位置から撮影する。
As described above, first, the entire end face of the take-up paper roll is photographed by the photographing means, and the center position of the end face of the paper tube of the take-up paper roll (or the base in the case of a paper tube with a cap) is obtained. Next, the maximum value and the minimum value of the distance between the center position and a point on the outer peripheral line of the end surface of the take-up paper roll (hereinafter, also simply referred to as the outer peripheral line) are determined, and the difference between the maximum value and the minimum value is calculated. Defined as the amount of eccentricity of the paper roll. The eccentricity defined above is the same as the definition of the eccentricity in the prior art using the nose described above. When photographing the entire end surface of the take-up roll, the photograph is taken from a position where the axis of the paper tube of the take-up roll substantially coincides with the optical axis of the photographing means.

【0009】コンベアにより順次搬送されている巻き取
りロールについて、偏芯量を連続的に測定するする場
合、ロール支持手段として、巻き取り紙ロールを搬送
し、測定時に停止して支持する各種の搬送手段又は支持
手段が各種考えられるが、例えば、図5のごとき搬送コ
ンベアを用いて、測定の際に、巻き取り紙ロールの端面
を明瞭に撮影できる所定の位置で、搬送手段を一時停止
させることができる。このコンベヤは、図上、紙面手前
側から裏面側に向けて走行し、巻き取り紙ロールをその
軸方向に搬送する。コンベヤ上に載置された巻き取り紙
ロールは、測定装置の所定の位置で停止する。
When continuously measuring the eccentricity of a take-up roll successively conveyed by a conveyer, various kinds of conveyers are used as roll support means for conveying the take-up paper roll and stopping and supporting the roll during measurement. Various means or supporting means are conceivable. For example, using a transport conveyor as shown in FIG. 5, temporarily suspending the transport means at a predetermined position where the end face of the roll of paper roll can be clearly photographed at the time of measurement. Can be. This conveyor travels from the near side of the drawing to the back side in the drawing, and conveys the take-up paper roll in its axial direction. The web roll placed on the conveyor stops at a predetermined position of the measuring device.

【0010】撮影手段であるカメラ4は、アクチュエー
ター5及び6により、撮影位置に応じて、上下方向およ
び左右方向に移動する。撮影手段及び撮影手段の位置を
移動させるアクチュエーター5は、巻き取り紙ロール走
行中は自動的に右側に退避する。コンベヤ面は巻き取り
紙ロールの底面に合わせた凹状に形成されており、巻き
取り紙ロールは常にコンベヤの幅方向の中心線Mに対し
て左右対称の位置に載置されるので、アクチュエーター
5を前記中心線Mと平行に移動できる構造にすれば、巻
き取り紙ロールの端面撮影の際に、アクチュエーター5
を巻き取り紙ロールの径に応じて昇降させ、撮影手段の
光軸を、巻き取り紙ロールの紙管の軸線とほぼ重な合わ
せることができる所定の位置で停止させることができ
る。
A camera 4 as a photographing means is moved by actuators 5 and 6 in the vertical and horizontal directions according to the photographing position. The photographing means and the actuator 5 for moving the position of the photographing means are automatically retracted to the right while the web roll is running. The conveyor surface is formed in a concave shape corresponding to the bottom surface of the take-up paper roll, and the take-up paper roll is always placed at a position symmetrical with respect to the center line M in the width direction of the conveyor. With a structure that can be moved in parallel with the center line M, the actuator 5 can be used at the time of photographing the end face of the web roll.
Can be raised and lowered according to the diameter of the take-up paper roll, and the optical axis of the photographing means can be stopped at a predetermined position where it can be substantially overlapped with the axis of the paper tube of the take-up paper roll.

【0011】また、巻き取り紙ロール支持手段として、
図2のような回転ロール式の搬送コンベアを用い、巻き
取り紙ロールを巻き取り紙ロールの軸方向と直交する方
向に搬送し、偏芯量測定の際に、巻き取り紙ロールの端
面を明瞭に撮影できる所定の位置で搬送手段を一時停止
させてもよい。回転ロール式コンベアは、互いに隣り合
う2本の支持ロール3(3A,3B)を支点として、巻
き取り紙ロールを支持することができるので、所定の位
置で一時停止させれば、アクチュエーター5を巻き取り
紙ロールの径に応じて昇降して、撮影手段の光軸を、巻
き取り紙ロールの紙管の軸線とほぼ重なるようにして撮
影することができる。図3は、図2の装置の側面図で、
前後の回転ロールは図示していない。
[0011] Further, as a paper roll support means,
Using a rotating roll type conveyor as shown in Fig. 2, the roll of paper is transported in a direction perpendicular to the axial direction of the roll of paper, and the end face of the roll of paper is clarified when measuring the amount of eccentricity. The transporting means may be temporarily stopped at a predetermined position where photographing is possible. The rotating roll conveyor can support the roll of paper with two supporting rolls 3 (3A, 3B) adjacent to each other as a fulcrum, so that if the roll is stopped at a predetermined position, the actuator 5 is wound. By taking up and down according to the diameter of the take-up roll, it is possible to take a picture such that the optical axis of the photographing means substantially overlaps with the axis of the paper tube of the take-up roll. FIG. 3 is a side view of the apparatus of FIG.
The front and rear rotating rolls are not shown.

【0012】前記2本の支持ロール3A,3Bで巻き取
り紙ロールを支持すると、巻き取り紙ロールの紙管の軸
線は、支持ロール3A,3Bの軸とほぼ平行である。従
って、撮影手段の光軸が支持ロールの軸線と平行で且つ
前記2本の支持ロールの軸と等距離になるように設置し
ておけば、どのような大きさの径の巻き取り紙ロールで
も、その紙管の軸線は撮影手段の光軸とほぼ平行になる
から、撮影位置の高さは異なるものの、ほぼ一定方向か
ら巻き取り紙ロールの端面を撮影することができる。撮
影位置の高さは、紙管の軸と撮影手段の光軸がほぼ重な
る高さにアクチュエーター5で調整する。
When the web roll is supported by the two support rolls 3A and 3B, the axis of the paper tube of the web roll is substantially parallel to the axis of the support rolls 3A and 3B. Therefore, if the optical axis of the photographing means is installed so as to be parallel to the axis of the support roll and at the same distance from the axes of the two support rolls, any size of the take-up paper roll can be used. Since the axis of the paper tube is substantially parallel to the optical axis of the photographing means, it is possible to photograph the end face of the take-up paper roll from a substantially constant direction, although the height of the photographing position is different. The height of the photographing position is adjusted by the actuator 5 to a height at which the axis of the paper tube and the optical axis of the photographing means substantially overlap.

【0013】巻き取り紙ロールがコンベアー上ではな
く、平坦な床、あるいはスロープ上にあり、順次プッシ
ャーにより蹴り出される場合は、巻き取り紙ロールスト
ッパーを兼ねた一対の支持ロール3A,3Bを設けて、
その位置に前述したような高さ調整可能な撮影手段を設
ければ、回転ロール式のコンベアを設けた場合と同様
に、ほぼ一定方向から巻き取り紙ロールの端面を撮影す
ることができる。
When the paper roll is not on a conveyor but on a flat floor or slope and is sequentially kicked out by a pusher, a pair of support rolls 3A and 3B also serving as a paper roll stopper are provided. ,
If the height-adjustable photographing means as described above is provided at that position, the end face of the take-up paper roll can be photographed from a substantially constant direction, similarly to the case where a rotary roll type conveyor is provided.

【0014】さらに、2本の支持ロールの下流側の1本
を上昇させることにより転動する巻き取り紙ロールを停
止させるストッパーとしての働きや、巻き取り紙ロール
の回転を停止させる働きを持たせることができる。そし
て、該巻き取り紙ロールが真円の円柱であれば、その紙
管の軸線は、前記2本の支持ロール3A,3B間距離の
中点を通り、且つ前記2本の支持ロール間を結ぶ直線と
直交する。支持ロール3A,3Bは同径でなくともよい
が、通常は同径とし、支持ロール3A,3Bの軸方向、
回転方向に対して水平に設置する。同径の支持ロールの
軸方向、回転方向に対して水平に設置されており、その
上に載置される巻き取り紙ロールが真円の円柱であれ
ば、該巻き取り紙ロールの紙管の軸線は、前記2本の支
持ロール間距離の中点を通る鉛直線と交差することにな
る。
Further, a function as a stopper for stopping the roll of the roll of paper roll by raising one of the two rolls on the downstream side is provided, and a function of stopping the rotation of the roll of the roll of paper. be able to. If the take-up paper roll is a perfect circular cylinder, the axis of the paper tube passes through the midpoint of the distance between the two support rolls 3A and 3B and connects the two support rolls. Orthogonal to a straight line. The support rolls 3A and 3B need not have the same diameter, but usually have the same diameter, and
Install horizontally with respect to the direction of rotation. The support roll having the same diameter is installed horizontally with respect to the axial direction and the rotation direction, and if the take-up paper roll placed thereon is a perfect circular cylinder, the paper tube of the take-up paper roll is The axis intersects a vertical line passing through the midpoint of the distance between the two support rolls.

【0015】同径の支持ロール3A,3Bが軸方向と回
転方向ともに水平に設置されていれば、偏芯した巻き取
り紙ロールの場合、その紙管の軸線が多少ずれて前記支
持ロールの軸線と平行にならないため、該巻き取り紙ロ
ールの紙管の軸線が2本の支持ロールの軸間距離の中点
を通る鉛直線と交差しないこともあるが、その誤差は僅
かで、無視できる程度のものである。従って、支持ロー
ル3A,3Bを軸方向、回転方向に対して水平に設置
し、撮影手段を昇降するアクチュエーター5を2本の支
持ロール3A,3Bの軸間距離の中点を通る鉛直線と平
行に昇降する構造にし、アクチュエーター5を巻き取り
紙ロールの径に応じて昇降して、撮影手段の光軸を、巻
き取り紙ロールの紙管の軸線とほぼ重なる所定の位置で
停止させれば、撮影手段の光軸が巻き取り紙ロールの紙
管の軸線とほぼ重なる位置で、巻き取り紙ロールの端面
を撮影することができる。
If the support rolls 3A and 3B having the same diameter are installed horizontally in both the axial direction and the rotation direction, in the case of an eccentric winding paper roll, the axis of the paper tube is slightly shifted and the axis of the support roll is shifted. , The axis of the paper tube of the take-up roll may not intersect a vertical line passing through the midpoint of the distance between the two support rolls, but the error is slight and negligible. belongs to. Therefore, the support rolls 3A and 3B are installed horizontally with respect to the axial direction and the rotation direction, and the actuator 5 for raising and lowering the photographing means is parallel to a vertical line passing through the midpoint between the axes of the two support rolls 3A and 3B. If the actuator 5 is moved up and down in accordance with the diameter of the take-up roll, and the optical axis of the photographing means is stopped at a predetermined position substantially overlapping with the axis of the paper tube of the take-up roll, The end face of the take-up roll can be photographed at a position where the optical axis of the photographing means substantially overlaps with the axis of the paper tube of the take-up roll.

【0016】巻き取り紙ロールの偏芯量を計算するに
は、先ず、上記撮影手段で捕捉した紙管端部の中心位置
を求める。そのためには、撮影手段で得た紙管の画像デ
ータを数値化して、コンピューターで素早く計算するこ
とが必要である。画像を数値化するには、撮像中の所定
の一点を中心としたX−Y平面座標を用いると便利であ
る。撮影手段にデジタルカメラを用いる場合、デジタル
カメラの撮像面には、画素が舛目状に配置されており、
画素のひとつひとつに、X−Y平面座標が付与されてお
り、紙管の画像は、これら画素が検知した明暗の階調を
数値化したデータとして記憶されるから、撮影手段にデ
ジタルカメラを用いれば、これら数値データをコンピュ
ーターによって画像処理することにより、紙管端面の外
周線及び紙管の中心の座標を求めることができる。
In order to calculate the eccentricity of the take-up paper roll, first, the center position of the end of the paper tube captured by the photographing means is obtained. For that purpose, it is necessary to digitize the image data of the paper tube obtained by the photographing means and to calculate it quickly by a computer. To digitize an image, it is convenient to use XY plane coordinates centered on a predetermined point during imaging. When using a digital camera for the photographing means, the pixels are arranged in a square pattern on the imaging surface of the digital camera,
The XY plane coordinates are assigned to each of the pixels, and the image of the paper tube is stored as numerical data of the light and dark gradations detected by these pixels. By performing image processing on these numerical data by a computer, the coordinates of the outer peripheral line of the end face of the paper tube and the center of the paper tube can be obtained.

【0017】紙管の中心座標を求める方法は、例えば、
紙管端面の外周線の画像上に2点を選択し、その2点を
結ぶ直線の中点で直交する直線を考える。紙管は真円と
考えられるから、紙管の中心は前記直線上にある。従っ
て、更にもう一度別の位置で紙管端面の外周線の画像上
に2点を選択し、その2点を結ぶ直線の中点で直交する
直線を求め、この直線と前記直線との交点の座標を求め
れば、それが紙管の中心座標である。
A method for obtaining the center coordinates of the paper tube is, for example, as follows.
Two points are selected on the image of the outer peripheral line of the paper tube end face, and a straight line orthogonal to the middle point of the straight line connecting the two points is considered. Since the paper tube is considered to be a perfect circle, the center of the paper tube is on the straight line. Therefore, two points are selected again on the image of the outer peripheral line of the end face of the paper tube at another position, and a straight line orthogonal to the middle point of the straight line connecting the two points is obtained. The coordinates of the intersection of the straight line and the straight line Is the center coordinate of the paper tube.

【0018】なお、正確を期するために、選択する2点
の位置を異ならしめて、前記中心点の計算を数回行い、
その計算結果の平均値を紙管の中心座標としてもよい。
これら計算は、公知の画像処理のソフトウェアがあるの
で、それを利用して行えばよい。デジタルカメラを用い
ず、アナログ方式の撮影手段で得た画像をデジタルデー
タに変換し、間接的に紙管の中心座標を求めることもで
きるが、直接数値データが得られるデジタルカメラを用
いることが好ましい。
In order to ensure accuracy, the positions of the two points to be selected are made different, and the calculation of the center point is performed several times.
The average value of the calculation results may be used as the center coordinates of the paper tube.
These calculations may be performed by using known image processing software. Instead of using a digital camera, it is possible to convert an image obtained by an analog imaging means into digital data and indirectly determine the center coordinates of a paper tube, but it is preferable to use a digital camera that can directly obtain numerical data .

【0019】紙管の中心Q(Xk,Yk)の座標の数値
計算が終了したら、次ぎに、紙管の中心Q(Xk,Y
k)から巻き取り紙ロールの端面外周上の1点との距離
の最大値と最小値を求める。デジタルカメラで撮影され
た巻き取り紙ロール端面の外周線の座標データは、多数
の座標点の集合により構成されるほぼ真円に近い円であ
るが、その座標点すべてについて中心座標Q(Xk,Y
k)との距離を求める必要はなく、中心座標Qを中心と
して、適当な角度間隔でn等分した各点Lm(Xm,Y
m)(但し、m=1,2,3・・・,n)と中心座標Q
(Xk,Yk)との距離Rmを求めればよい。これらの
計算を簡単にするために、紙管の中心Qの座標(Xk,
Yk)を、座標補正して、原点(0,0)とすると計算
が簡単になる。
After the numerical calculation of the coordinates of the center Q (Xk, Yk) of the paper tube is completed, the center Q (Xk, Y
From k), the maximum value and the minimum value of the distance to one point on the outer periphery of the end surface of the take-up paper roll are determined. The coordinate data of the outer peripheral line of the end surface of the take-up paper roll photographed by the digital camera is a circle that is almost a perfect circle formed by a set of a large number of coordinate points, and the center coordinates Q (Xk, Y
It is not necessary to determine the distance to the point Lm (Xm, Ym) divided into n parts at an appropriate angular interval around the center coordinate Q.
m) (where m = 1, 2, 3,..., n) and the center coordinate Q
The distance Rm from (Xk, Yk) may be obtained. To simplify these calculations, the coordinates (Xk,
If Yk) is coordinate-corrected and set to the origin (0,0), the calculation is simplified.

【0020】即ち、巻き取り紙ロールの紙管の中心Q
(Xk,Yk)と、巻き取り紙ロールの外周線上の1点
Lm(Xm,Ym)との距離Rmは、一般式では、 Rm=((Xk−Xm)+(Yk−Ym)
1/2 (但し、m=1,2,3...n) で表されるが、紙管の中心Qの座標(Xk,Yk)を原
点(0,0)とした座標系に座標補正すると Rm= ((Xm)+(Ym)1/2 (但
し、m=1,2,3...n)となる。
That is, the center Q of the paper tube of the take-up paper roll
The distance Rm between (Xk, Yk) and one point Lm (Xm, Ym) on the outer circumference of the take-up paper roll is represented by a general formula: Rm = ((Xk−Xm) 2 + (Yk−Ym) 2 )
1/2 (where m = 1, 2, 3,... N), but the coordinate is corrected to a coordinate system with the coordinates (Xk, Yk) of the center Q of the paper tube as the origin (0, 0). Then, Rm = ((Xm) 2 + (Ym) 2 ) 1/2 (where m = 1, 2, 3,... N).

【0021】以上、巻き取り紙ロールの端面を撮影する
撮影手段の光軸が巻き取り紙ロールの紙管の軸線とほぼ
重なる位置で撮影して、その画像から巻き取り紙ロール
の偏芯量を求める装置と方法を述べたが、次ぎに、上記
軸線を重ねることを要しない第2の装置と方法について
述べる。この第2の装置と方法によれば、軸線を重ねる
ことを要しないので、測定作業が簡単なうえ、測定装置
も簡単である。
As described above, a photograph is taken at a position where the optical axis of the photographing means for photographing the end face of the take-up roll substantially overlaps the axis of the paper tube of the take-up roll, and the eccentricity of the take-up roll is determined from the image. Having described the apparatus and method to be sought, the second apparatus and method that does not require overlapping the axes will now be described. According to the second apparatus and method, since it is not necessary to overlap the axes, the measuring operation is simple and the measuring apparatus is also simple.

【0022】第2の発明の装置は、径の異なる巻き取
り紙ロールの紙管の軸線がほぼ一定方向になるように載
置できる巻き取り紙ロール支持手段と、前記支持手段上
に載置された巻き取り紙ロールの端面全体を撮影範囲に
収めることができる位置に固定された光学系撮影手段と
からなり、更に、前記光学的撮影手段は、その光軸が
上記巻き取り紙ロール支持手段に載置された巻き取り紙
ロールの紙管の軸線とほぼ平行で、且つ、巻き取り紙ロ
ールの紙管の中心が受像面のX−Y平面におけるY軸近
傍に撮影される位置に固定され、巻き取り紙ロール端
面全体の画像を前記撮影手段で撮影し、撮影された巻き
取り紙の紙管の楕円形画像を画像処理して、紙管の中心
を求めるとともに、撮影された巻き取り紙ロールの外
周線の楕円形画像を画像処理により、巻き取り紙ロール
端面をほぼ真っ正面から撮影した場合の円形画像に補正
処理し、上記巻き取り紙ロールの紙管中心と前記補正
処理した外周線上の1点との距離の最大値と最小値との
差から巻き取り紙ロールの偏芯量を測定する装置であ
る。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a roll paper roll supporting means which can be mounted so that the axes of the paper tubes of the roll paper rolls having different diameters are substantially in the same direction, and is mounted on the support means. And an optical system photographing means fixed at a position where the entire end surface of the take-up paper roll can be accommodated in the photographing range, and the optical axis of the optical photographing means is provided to the take-up paper roll support means. The axis of the paper roll of the placed roll is substantially parallel to the axis of the paper roll, and the center of the paper roll of the roll is fixed to a position where the image is taken in the vicinity of the Y axis on the XY plane of the image receiving surface, An image of the entire end surface of the take-up paper roll is photographed by the photographing means, and the image of the photographed oval image of the take-up paper tube is obtained to determine the center of the take-up tube. Process the elliptical image of the outer To correct the circular image when the end surface of the take-up paper roll is photographed from almost straight ahead, and the maximum value and the minimum value of the distance between the center of the paper tube of the take-up paper roll and one point on the corrected outer peripheral line. This device measures the amount of eccentricity of the take-up paper roll from the difference from the value.

【0023】測定に供する巻き取り紙ロールを載置する
巻き取り紙ロール支持手段は、前述の第1の装置とほぼ
同じものでよい。そして撮影手段は、巻き取り紙ロール
の紙管のほぼ中心が受像面のほぼ中心部で撮影されるよ
うに固定される。測定に供する巻き取り紙ロールは、一
定の範囲内で様々な径のものがあるが、径が変化して
も、その画像が撮影手段の受像面から外れないような位
置に固定設置する必要がある。
The web roll support means on which the web roll to be subjected to the measurement is placed may be substantially the same as the above-described first apparatus. The photographing means is fixed such that the center of the paper tube of the take-up paper roll is photographed substantially at the center of the image receiving surface. There are various types of rolls of paper roll to be used for measurement within a certain range, but it is necessary to fix and install the roll at a position where the image does not deviate from the image receiving surface of the photographing means even if the diameter changes. is there.

【0024】また、最も小さい径の巻き取り紙ロールの
端面全体も撮影できなくてはならないし、さらに、撮影
手段が固定されているため、巻き取り紙ロールの端面を
斜め方向から撮影し、その端面の楕円形の画像を真っ正
面から撮影した円形のように補正する必要がある。その
補正計算を複雑にしないためと、補正計算の誤差を少な
くするために、撮影手段の光軸が、測定に供される巻き
取り紙ロールの平均的な大きさの径のものを前記支持手
段上に載置したとき、その巻き取り紙ロールの紙管の軸
線とほぼ平行する角度で固定することが望ましい位置で
ある。
Further, it is necessary to be able to photograph the entire end face of the roll of the roll having the smallest diameter. Further, since the photographing means is fixed, the end of the roll of the roll is photographed obliquely. It is necessary to correct the elliptical image of the end face like a circle taken directly from the front. In order not to complicate the correction calculation, and to reduce the error in the correction calculation, the optical axis of the photographing means should have an average diameter of the roll of paper roll used for the measurement. When placed on top, it is desirable to fix the roll at an angle substantially parallel to the axis of the paper tube of the roll.

【0025】また、光学的撮影手段を用いる場合、受像
面における周辺部に歪みを生じさせないレンズを用いた
撮影手段も知られているが、一般には、受像面の周辺部
の画像は中央部よりも歪みが生じやすいから、巻き取り
紙ロールの画像は、測定に供する巻き取り紙ロールの径
が変化しても、常に撮影手段の受像面の中央部に形成さ
れることが望ましい。従って、巻き取り紙ロールをロー
ル支持手段としての1対の支持ロール3A,3B上に載
置する場合、最も望ましい撮影手段の固定位置及び固定
角度は、支持ロール3A,3Bの軸間距離の中点を通る
直線上で、撮影手段の光軸が、測定に供される巻き取り
紙ロールの平均的な大きさの径のもので且つ端面が真円
のものを前記支持手段上に載置したとき、その巻き取り
紙ロールの紙管の軸線と光軸が重なる位置と角度で固定
することが望ましい。
In the case of using an optical photographing means, a photographing means using a lens which does not cause distortion in the peripheral portion of the image receiving surface is also known. Therefore, it is desirable that the image of the take-up paper roll is always formed at the center of the image receiving surface of the photographing means even if the diameter of the take-up paper roll used for measurement changes. Therefore, when the take-up paper roll is placed on the pair of support rolls 3A and 3B as the roll support means, the most desirable fixing position and fixing angle of the photographing means are determined by the distance between the axes of the support rolls 3A and 3B. On a straight line passing through the points, the optical axis of the photographing means having an average diameter of the roll of paper roll to be measured and having a perfect circular end face was placed on the support means. At this time, it is desirable to fix the roll at the position and angle where the axis of the paper tube and the optical axis of the paper roll overlap.

【0026】測定に供する巻き取り紙ロールの最大径と
最小径との差が著しく大きい場合は、最大径と平均径と
の中間の大きさ巻き取り紙ロールを前記支持ロール上に
載置したときに、その巻き取り紙ロールの紙管の軸線と
光軸がほぼ重なる位置に1個の撮影手段を設け、更に最
小径と平均径との中間の大きさの巻き取り紙ロールを前
記支持手段上に載置したときに、その巻き取り紙ロール
の紙管の軸線と光軸がほぼ重なる位置にもう1個の撮影
手段を設け、2個の撮影を巻き取り紙ロールの径の大き
さに応じて使い分けしてもよい。また、場合によって
は、更に撮影手段を増やしてもよい。
When the difference between the maximum diameter and the minimum diameter of the paper roll used for the measurement is extremely large, when the paper roll having a size intermediate between the maximum diameter and the average diameter is placed on the support roll. A photographing means is provided at a position where the axis of the paper tube of the take-up paper roll and the optical axis substantially overlap with each other, and further, the take-up paper roll having an intermediate size between the minimum diameter and the average diameter is placed on the support means. When placed on the roll, another photographic means is provided at a position where the axis of the paper tube of the take-up paper roll and the optical axis substantially overlap with each other, and two photographings are performed according to the diameter of the take-up paper roll. You may use them properly. In some cases, the number of photographing units may be further increased.

【0027】以上、第1の装置と第2の装置との相違点
を述べたが、次ぎに、第2の装置による偏芯量の測定原
理を述べる。図6は第2の装置の一例を示す図である。
巻き取り紙ロールの支持手段は第1の方法と同じ1対の
支持ロール3A,3Bである。撮影手段4は、測定に供
する巻き取り紙ロールのうち、径が平均的なもの1、最
大径の巻き取り紙ロール1A、最小径の巻き取り紙ロー
ル1Bの端面の画像が撮影できる位置に固定されてい
る。
The difference between the first device and the second device has been described above. Next, the principle of measuring the amount of eccentricity by the second device will be described. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the second device.
The support means for the web roll is a pair of support rolls 3A and 3B as in the first method. The photographing means 4 is fixed at a position where an image of an end face of the roll 1 having an average diameter, the roll 1A having the maximum diameter, and the roll 1B having the minimum diameter can be photographed among the rolls used for measurement. Have been.

【0028】測定に供される巻き取り紙ロールの平均的
な径のもの1を前記支持手段上に載置したとき、撮影手
段の光軸と該巻き取り紙ロール1の光軸はほぼ重なるよ
う、左右の撮影手段が固定されている。測定に供する巻
き取り紙ロールは様々な径のものがあるが、支持ロール
3A,3B上に載置されたとき、それぞれの巻き取り紙
ロールの紙管の軸線は、僅かなズレはあるものの、撮影
手段の光軸とほぼ平行とみなすことができる。
When the roll 1 having an average diameter of the roll of paper to be measured is placed on the supporting means, the optical axis of the photographing means and the optical axis of the roll of paper 1 substantially overlap. , The left and right photographing means are fixed. There are various types of rolls for the rolls to be used for the measurement. When the rolls are placed on the support rolls 3A and 3B, the axes of the paper tubes of the respective rolls are slightly shifted. It can be regarded as substantially parallel to the optical axis of the photographing means.

【0029】撮影手段4はデジタルカメラで、受像面に
は多数の画素が升目状に配され、それぞれの画素には、
受像面のほぼ中心を原点としてX−Y座標が付与されて
いる。X−Y座標のX軸は、支持ロール3A,3Bを結
ぶ直線とほぼ平行になるように、デジタルカメラの角度
が調整されて固定されている。従って、巻き取り紙ロー
ル1,1A,1Bの画像における紙管の中心Q(Xk,
Yk)は、多少のズレはあるものの、Y軸上又はY軸近
傍に撮影される。
The photographing means 4 is a digital camera in which a number of pixels are arranged in a grid on an image receiving surface, and each pixel has
XY coordinates are given with the origin substantially at the center of the image receiving surface. The angle of the digital camera is adjusted and fixed so that the X axis of the XY coordinates is substantially parallel to a straight line connecting the support rolls 3A and 3B. Therefore, the center Q (Xk, Xk) of the paper tube in the image of the paper rolls 1, 1A, 1B.
Yk) is photographed on the Y-axis or in the vicinity of the Y-axis, though there is some deviation.

【0030】デジタルカメラ4により、平均的な径より
も大きい巻き取り紙ロール1A又は小さい径の巻き取り
紙ロール1Bの端面を撮影すると、その紙管端面および
巻き取り紙ロールの外周線の画像は、図7の実線で示す
ように、Y軸方向のみが縮小された楕円形となる。紙管
の端面の本来の形状は真円と見なすことができるから、
巻き取り紙ロールの端面を真っ正面から、即ち紙管2の
軸線とデジタルカメラ4の光軸を一致させて撮影すれ
ば、紙管の画像は、同図点線で示すような真円である。
従って、図7の実線で示す紙管の画像は、Y軸方向に縮
小されており、その縮小率は、短軸長さff’(Y軸方
向の最大径)と長軸長さee’(X軸方向の最大径)と
の比率rに等しい。そして、この楕円の中心座標Q(X
k,Yk)は、長軸ee’と短軸ff’の交点の座標で
ある。デジタルカメラの受像面における短軸ff’と長
軸ee’の位置及びその長さは、紙管端面の画像を画像
処理することにより算出できるから、r=短軸長さf
f’/長軸長さee’は容易に算出でき、短軸と長軸の
交点である楕円の中心座標Q(Xk,Yk)も容易に算
出でき、この楕円の中心座標Q(Xk,Yk)は、紙管
の楕円形画像を円形画像に補正して計算するまでもな
く、紙管の中心とみなすことができる。
When the digital camera 4 takes an image of the end face of the roll 1A having a diameter larger than the average diameter or the end face of the roll 1B having a diameter smaller than the average diameter, the images of the end face of the paper tube and the outer peripheral line of the roll are shown in FIG. As shown by the solid line in FIG. 7, only the Y-axis direction has a reduced elliptical shape. Since the original shape of the end face of the paper tube can be regarded as a perfect circle,
If the end face of the take-up paper roll is photographed from the front, that is, the optical axis of the digital camera 4 coincides with the axis of the paper tube 2, the image of the paper tube is a perfect circle as shown by the dotted line in FIG.
Therefore, the image of the paper tube indicated by the solid line in FIG. 7 is reduced in the Y-axis direction, and the reduction ratio is determined by the short-axis length ff ′ (the maximum diameter in the Y-axis direction) and the long-axis length ee ′ ( (Maximum diameter in the X-axis direction). Then, the center coordinates Q (X
k, Yk) are the coordinates of the intersection of the major axis ee 'and the minor axis ff'. Since the positions and lengths of the short axis ff ′ and the long axis ee ′ on the image receiving surface of the digital camera can be calculated by processing the image of the end face of the paper tube, r = the short axis length f
f ′ / long axis length ee ′ can be easily calculated, the center coordinates Q (Xk, Yk) of the ellipse, which is the intersection of the short axis and the long axis, can be easily calculated, and the center coordinates Q (Xk, Yk) of the ellipse can be calculated. ) Can be regarded as the center of the paper tube without having to calculate by correcting the elliptical image of the paper tube into a circular image.

【0031】紙管端面の画像と同様に、巻き取り紙ロー
ルの外周線の画像も同様の比率rで、Y軸方向のみが、
縮小されているから、紙管端面の画像を構成する各点の
Y座標をX軸を基準にそれぞれ1/r倍して拡大すれ
ば、巻き取り紙ロールを真っ正面から撮影した円形映像
に補正することができる。そして、前記補正終了後、第
1の装置の場合と同様に、巻き取り紙ロールの外周線の
1点Lm(Xm,Ym)と楕円の中心座標Q(Xk,Y
k)との間の距離Rmの最大長さと最小長さを算出し、
その最大値と最小値との差を巻き取り紙ロールの偏芯量
とすることができる。上記の外にも、外周線の楕円形画
像を、巻き取り紙ロール端面のほぼ真っ正面から撮影し
た円形画像に補正する方法があるが、説明は省略する。
本発明では、紙管中心の位置座標を変えないかぎり、上
記補正にどのような方法を採用してもよい。なお、上記
計算に当たっては、巻き取り紙ロールの画像撮影後、撮
影手段の受像面のX−Y座標の原点を楕円の中心座標Q
(Xk,Yk)に一致させる座標補正を行ってから、上
記計算を行うと、その後の計算が簡単になることは、第
1の装置の場合と同様である。
Like the image of the end face of the paper tube, the image of the outer periphery of the take-up paper roll has the same ratio r, and only in the Y-axis direction,
Since the scale is reduced, the Y coordinate of each point constituting the image of the end face of the paper tube is enlarged by 1 / r times with respect to the X axis to enlarge the roll into a circular image taken directly from the front. can do. After completion of the correction, as in the case of the first apparatus, one point Lm (Xm, Ym) of the outer peripheral line of the take-up paper roll and the center coordinates Q (Xk, Y
k) to calculate the maximum length and the minimum length of the distance Rm,
The difference between the maximum value and the minimum value can be used as the amount of eccentricity of the paper roll. In addition to the above, there is a method of correcting the elliptical image of the outer peripheral line into a circular image taken from almost directly in front of the end surface of the take-up paper roll, but the description is omitted.
In the present invention, any method may be used for the above correction as long as the position coordinates of the center of the paper tube are not changed. In the above calculation, after photographing the image of the take-up paper roll, the origin of the XY coordinates of the image receiving surface of the photographing means is set to the center coordinate Q of the ellipse.
If the above calculation is performed after the coordinate correction to make it coincide with (Xk, Yk), the subsequent calculation is simplified, as in the case of the first device.

【0032】なお、受像面におけるX軸を支持ロール3
A,3Bを結ぶ直線と平行になるようにデジタルカメラ
を固定しなくとも、座標の角度補正を行うことにより、
巻き取り紙ロールの偏芯量を計算できるが、計算が複雑
になり、時間がかかる。X軸を支持ロール3A,3Bを
結ぶ直線と平行になるようにデジタルカメラを固定して
おくと、楕円形画像の長軸の座標を求めようとすると
き、楕円上の2点でX軸に平行な直線と交差する直線を
考え、前記2点間距離の最大値が長軸長さであるから、
計算が簡単である。短軸長さ及び、楕円の中心も同様
に、簡単な計算で算出できるから、X軸が支持ロール3
A,3Bを結ぶ直線と平行になるような角度で、デジタ
ルカメラを固定しておくことが望ましい。以上述べた第
2の装置においても、デジタルカメラの代わりにアナロ
グ式カメラを用いることも可能であるが、第1の装置の
場合と同様に、その後の処理が煩雑になる。
Note that the X-axis on the image receiving surface is
Even if the digital camera is not fixed so as to be parallel to the straight line connecting A and 3B, by correcting the angle of the coordinates,
Although the amount of eccentricity of the paper roll can be calculated, the calculation becomes complicated and takes time. If the digital camera is fixed so that the X axis is parallel to the straight line connecting the support rolls 3A and 3B, when the coordinates of the major axis of the elliptical image are to be obtained, two points on the ellipse are converted to the X axis. Consider a straight line that intersects with a parallel straight line, and since the maximum value of the distance between the two points is the major axis length,
Calculation is easy. Similarly, the short axis length and the center of the ellipse can be calculated by a simple calculation.
It is desirable to fix the digital camera at an angle parallel to the straight line connecting A and 3B. In the second apparatus described above, an analog camera can be used instead of the digital camera, but the subsequent processing becomes complicated as in the case of the first apparatus.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】ところで、巻き取り紙ロールの外
周線の1点と中心座標Q(Xk,Yk)との間の距離を
計算するに当たって、紙管の中心Qを原点P(0,0)
と座標補正した座標系で考えた場合、n等分した各点L
mの座標(Xm,Ym)は、原点を通る直線y=tan
2π(m/n)・x (但し、m=1,2,3,4,5,・
・・,n)と巻き取り紙ロールの外周線との交点の座標
であるが、巻き取り紙ロールが支持ロールと接する部分
はその重量により変形しているので、その変形した部分
のデータは除外する必要があるが、その場合、mの値を
一定範囲に限定することにより、変形した部分のデータ
を除外することが可能である。また、画像処理によって
もロールとの接点を認識できるから、接点近傍の外周線
と直線y=tan2π(m/n)・xの交点の座標を除外
することもできる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In calculating a distance between a point on the outer peripheral line of a take-up paper roll and a center coordinate Q (Xk, Yk), the center Q of the paper tube is defined as an origin P (0, 0). )
When considering in a coordinate system where coordinates are corrected, each point L equally divided into n
The coordinate (Xm, Ym) of m is a straight line y = tan passing through the origin.
2π (m / n) · x (where m = 1, 2, 3, 4, 5,
.., n) and the coordinates of the intersection of the outer circumference of the take-up roll, but the portion of the take-up roll in contact with the support roll is deformed by its weight, so the data of the deformed portion is excluded. In such a case, it is possible to exclude the data of the deformed portion by limiting the value of m to a certain range. Further, since the contact point with the roll can be recognized by image processing, the coordinates of the intersection of the outer peripheral line near the contact point and the straight line y = tan2π (m / n) · x can be excluded.

【0034】また、巻き取り紙ロールの外周線と、原点
P(0,0)を通る直線y=tan2π(m/n)・xと
紙管の外周線との交点Lmの座標を求めるときに、巻き
取り紙ロールの表皮の微小な変形や、照明の変化の影響
により異常値が生じる場合もある。測定誤差を少なくす
る対策として 直線yの傾きを2π(m/n)を中心に少し
づつ変えて、交点の座標を結ぶ近似曲線と直線yとの交
点を計算すれば異常値の影響を少なくすることができ
る。
When the coordinates of the intersection Lm between the outer line of the take-up paper roll, the straight line y = tan2π (m / n) · x passing through the origin P (0,0) and the outer line of the paper tube are obtained. In some cases, abnormal values may occur due to minute deformation of the skin of the take-up paper roll or an influence of a change in illumination. As a countermeasure to reduce the measurement error, if the slope of the straight line y is changed little by little around 2π (m / n) and the intersection of the approximate curve connecting the coordinates of the intersection and the straight line y is calculated, the influence of the abnormal value is reduced. be able to.

【0035】第1の方法において、巻き取り紙ロールの
直径は種々のものがあるため、ロール支持手段の高さ位
置を一定にしておくと、測定をすべき巻き取り紙ロール
の直径が変わると、紙管の中心高さが変化する。前記、
撮影手段を昇降自在としておけば、紙管中心高さの変更
に対処できる。その際、撮影手段の位置を紙管の中心高
さに近付けるために、あらかじめ巻き取り紙ロールの大
まかな直径を測定しておく。又、巻き取り紙ロールの幅
も種々なものがあるため、撮影手段のレンズとの距離を
一定に保てるように前後に移動可能にするとともに、事
前に巻き取り紙ロールの端面の位置を大まかに測定して
おく。それらの測定には例えば超音波センサーや、赤外
線センサーが利用できる。
In the first method, since there are various types of diameters of the paper roll, if the height position of the roll supporting means is fixed, if the diameter of the paper roll to be measured changes. , The center height of the paper tube changes. Said,
If the photographing means is freely movable up and down, it is possible to cope with a change in the height of the paper tube center. At that time, in order to bring the position of the photographing means closer to the center height of the paper tube, the approximate diameter of the roll of rolls is measured in advance. In addition, since there are various widths of the take-up roll, the roll can be moved back and forth so that the distance from the lens of the photographing means can be kept constant, and the position of the end face of the take-up roll can be roughly adjusted in advance. Measure it. For these measurements, for example, an ultrasonic sensor or an infrared sensor can be used.

【0036】図2は、本発明の第1の発明の実施の形態
である偏芯量測定装置の概略の構造を説明するための側
面図であり、左右対称の構造となっている。図1は、図
2の一部分の構造を説明するための側面図であり、図3
は、図2の測面図である。偏芯量の測定に供される巻き
取り紙ロール1は、紙管2に巻き取られて形成されてお
り、その幅員や巻取長さは需要者の要求に応じたもので
ある。巻き取り紙ロール1は、水平に設置された2本の
支持ロール3A,3Bに載置されて支持される。
FIG. 2 is a side view for explaining the schematic structure of the eccentricity measuring apparatus according to the first embodiment of the present invention, and has a symmetric structure. FIG. 1 is a side view for explaining the structure of a part of FIG.
Fig. 3 is a measurement diagram of Fig. 2. The take-up paper roll 1 used for measuring the amount of eccentricity is formed by being taken up by a paper tube 2, and the width and the take-up length are in accordance with a request of a consumer. The take-up paper roll 1 is placed on and supported by two support rolls 3A and 3B which are installed horizontally.

【0037】撮影手段は、巻き取り紙ロール1の紙管2
の端部に臨ませて、巻き取り紙ロールの紙管の軸と平行
になるような光軸をもつデジタルカメラ4が設けられて
いる。このデジタルカメラ4は第1アクチュエーター5
によって支持ロール軸間距離の中点を通る鉛直線に沿っ
て支持された距離を正確に昇降自在とされている。巻き
取り紙ロールのおよその直径は赤外線や超音波を利用し
た距離センサー8により事前に測定され、紙管の軸線と
デジタルカメラ4の光軸がほぼ重なる位置で撮影できる
距離になるよう、デジタルカメラ4の昇降量が第1アク
チュエーター5に指示される。
The photographing means includes a paper core 2 of a take-up paper roll 1.
Is provided with a digital camera 4 having an optical axis parallel to the axis of the paper roll of the take-up paper roll. This digital camera 4 has a first actuator 5
Thus, the distance supported along a vertical line passing through the midpoint of the distance between the support roll axes can be raised and lowered accurately. The approximate diameter of the paper roll is measured in advance by a distance sensor 8 using infrared rays or ultrasonic waves, and a digital camera is set so that an image can be taken at a position where the axis of the paper tube and the optical axis of the digital camera 4 almost overlap. 4 is instructed to the first actuator 5.

【0038】また、第1アクチュエーター5は、上部が
第2アクチュエーター6によって支持されており、該第
1アクチュエーター5が支持ロール3A,3Bの軸方向
と平行の方向に沿って、移動自在とされている。従っ
て、このアクチュエーター5、6の移動によって前記デ
ジタルカメラ4が紙管2の端部に接近、隔離して該端部
を撮影範囲に確実に収めることができるようにしてあ
る。また、前述のように、第1アクチュエーター5に
は、巻き取り紙ロール1の端面までの距離を検出するた
めの赤外線センサー等の距離センサー7が設けられ、上
部には巻き取り紙ロール1のおおよその外径を検知する
ための距離センサー8が設けられており、この距離セン
サーにより、巻き取り紙ロールのおおよその外径を検知
するとともに、図示しない演算装置により、デジタルカ
メラの昇降距離が計算される。
The upper part of the first actuator 5 is supported by a second actuator 6, and the first actuator 5 is movable along a direction parallel to the axial direction of the supporting rolls 3A and 3B. I have. Accordingly, the movement of the actuators 5 and 6 allows the digital camera 4 to approach and separate from the end of the paper tube 2 so that the end can be reliably contained in the photographing range. Further, as described above, the first actuator 5 is provided with the distance sensor 7 such as an infrared sensor for detecting the distance to the end surface of the web roll 1, and the upper portion of the web roll 1 is roughly A distance sensor 8 for detecting the outer diameter of the roll is provided. The distance sensor detects the approximate outer diameter of the roll of paper roll, and the arithmetic unit (not shown) calculates the elevation distance of the digital camera. You.

【0039】前記昇降距離の計算は、デジタルカメラの
受像面のほぼ中央部で紙管の画像が撮影できるように、
デジタルカメラを昇降させるための計算である。この昇
降距離の基準位置は、どこに定めてもよいが、例えば、
測定しようとする巻き取り紙ロールのほぼ平均的大きさ
のものの紙管中央部がカメラの受像面の中央部で撮影さ
れる位置を基準として、その位置から上方をプラスの距
離、下方をマイナスの距離とすると、測定に供する巻き
取り紙ロールの径が変わっても昇降量が少なくて済む。
The elevating distance is calculated so that an image of the paper tube can be taken at substantially the center of the image receiving surface of the digital camera.
This is a calculation for raising and lowering the digital camera. The reference position of this elevation distance may be set anywhere, for example,
Based on the position where the center of the paper tube of the roll paper roll to be measured is approximately the average size is taken at the center of the image receiving surface of the camera as a reference, a distance above the position is a plus distance, and a value below the position is a minus. If the distance is used, even if the diameter of the roll of paper roll used for the measurement changes, the amount of elevation can be reduced.

【0040】図3において、この偏芯量測定装置によっ
て測定できる最も大きな径の巻き取り紙ロール1Aと、
最も小さな径の巻き取り紙ロール1Bとを併記してい
る。これら巻き取り紙ロールを前記一対の支持ロール3
A,3B上に載置させると、その外径の大きさに係わら
ず、該巻き取り紙ロール1の紙管2の中心が支持ロール
3A,3Bの軸間距離の中点の上方に位置することにな
る。そしてこの巻取偏芯量測定装置の撮影手段は巻き取
り紙ロールの両端に配置されている。このため、偏芯量
測定は、巻き取り紙ロールの両端部で行えるようにして
ある。指示ロール3A,3Bが水平に設置されていれ
ば、撮影手段の光軸は、巻き取り紙ロールの径の大きさ
に応じて、3A,3Bの軸間距離の中点を通る鉛直な中
心線Mに沿って移動する。
In FIG. 3, a roll 1A having the largest diameter that can be measured by the eccentricity measuring device is shown in FIG.
The paper roll 1B having the smallest diameter is also shown. These rolls of paper are rolled over the pair of support rolls 3.
When the paper roll is placed on the rolls A and 3B, the center of the paper tube 2 of the take-up roll 1 is located above the midpoint of the distance between the axes of the support rolls 3A and 3B, regardless of the size of the outer diameter. Will be. The photographing means of the winding eccentricity measuring device is disposed at both ends of the roll of paper roll. For this reason, the eccentricity measurement can be performed at both ends of the paper roll. If the indicating rolls 3A and 3B are installed horizontally, the optical axis of the photographing means will be a vertical center line passing through the midpoint of the distance between the axes of 3A and 3B according to the diameter of the take-up roll. Move along M.

【0041】なお、搬送コンベアー上の位置に巻き取り
紙ロールがある状態で偏芯量の測定を行う場合も、支持
ロール3A,3B上にある場合と同じように測定が行
え、図5のごとく、巻き取り紙ロールを巻き取り紙ロー
ルの軸方向に搬送する場合も同様に、巻き取り紙ロール
の両端部で偏芯量の測定を行うことができる。
When the eccentricity is measured with the take-up paper roll at a position on the conveyor, the measurement can be performed in the same manner as on the support rolls 3A and 3B, as shown in FIG. Similarly, when the roll of paper is transported in the axial direction of the roll of paper, the amount of eccentricity can be measured at both ends of the roll of paper.

【0042】また、前記デジタルカメラ4によって捕捉
された位置データやデジタルカメラ4の昇降距離などに
関するデータは、図示しない演算装置に入力され、前述
及び後述する数式等の計算に用いられる。以上により構
成されたこの実施形態にかかわる巻き取り紙ロールの偏
芯量測定装置について、その作用を図4を参照しながら
以下に説明する。
The position data captured by the digital camera 4 and data relating to the elevation distance of the digital camera 4 and the like are input to an arithmetic unit (not shown) and used for calculating the above-mentioned and later-described mathematical expressions. The operation of the eccentricity measuring device for the take-up paper roll according to this embodiment configured as described above will be described below with reference to FIG.

【0043】測定に供される巻き取り巻き取り紙ロール
1は、図示しない搬送装置によってこの偏芯量測定装置
に給送され、支持ロール3A,3Bに載置されると、該
巻き取り紙ロール1の紙管2の端面の中心が、該支持ロ
ール3A,3Bの軸間距離の中点のほぼ鉛直線上に位置
することになる。前記距離センサー8のデータを基に、
前記第1アクチュエーター5を作動させてカメラ4を、
紙管の軸がカメラ4の光軸とほぼ重なる高さ位置まで昇
降させて移動させる。このとき、デジタルカメラ4の移
動量を基準位置からの距離として計測する。この計測
は、例えば第1アクチュエーター5にパルスモーターを
利用してそのパルス数をカウントしたり、エンコーダー
などを設けておけば容易に認識することができる。次に
第2アクチュエーター6を作動させて、デジタルカメラ
4を紙管2の画像を捕捉できる位置に位置させる。な
お、この時に前記距離センサー7によって得られた巻き
取り紙ロールまでの距離を参考にしてデジタルカメラ4
を移動させる。
The take-up paper roll 1 used for the measurement is fed to the eccentricity measuring device by a transport device (not shown), and is placed on the support rolls 3A and 3B. The center of the end face of the paper tube 2 is located substantially on the vertical line at the midpoint of the distance between the axes of the support rolls 3A and 3B. Based on the data of the distance sensor 8,
Activating the first actuator 5 to move the camera 4
The paper tube is moved up and down to a height position where the axis of the paper tube substantially overlaps the optical axis of the camera 4. At this time, the movement amount of the digital camera 4 is measured as a distance from the reference position. This measurement can be easily recognized by, for example, counting the number of pulses of the first actuator 5 using a pulse motor or providing an encoder or the like. Next, the second actuator 6 is operated to position the digital camera 4 at a position where an image on the paper tube 2 can be captured. At this time, the digital camera 4 is referred to by referring to the distance to the take-up paper roll obtained by the distance sensor 7.
To move.

【0044】前記デジタルカメラ4で紙管2の端面の画
像を捕捉すると、紙管2がほぼ真円であるから、その中
心Qの座標(Xk、Yk)は、紙管の画像の位置データ
ーを先に述べた画像処理の方法により算出することがで
きる。紙管端面の画像を撮影する前は、撮影手段の座標
系の原点は任意に定めることができる。例えば、デジタ
ルカメラの画像面の左下の隅でも良いし、その他の隅で
もよい。但し、前述したように、紙管の中心Qの座標
(Xk、Yk)が算出された後は、演算装置により座標
補正して、紙管の中心Qの座標を撮影手段の原点P
(0,0)の座標と一致させておくとその後の計算が容
易になる。
When the image of the end face of the paper tube 2 is captured by the digital camera 4, the coordinates (Xk, Yk) of the center Q of the paper tube 2 are substantially circular, and the position data of the image of the paper tube is obtained. It can be calculated by the image processing method described above. Before photographing the image of the end face of the paper tube, the origin of the coordinate system of the photographing means can be arbitrarily determined. For example, it may be the lower left corner of the image plane of the digital camera or another corner. However, as described above, after the coordinates (Xk, Yk) of the center Q of the paper tube are calculated, the coordinates are corrected by the arithmetic unit, and the coordinates of the center Q of the paper tube are set to the origin P of the photographing means.
If the coordinates are made coincident with the coordinates of (0, 0), the subsequent calculation is facilitated.

【0045】続いて、上記に述べた偏芯量測定装置によ
り、偏芯量測定に供する巻き取り紙ロールの偏芯量計算
の原理を述べる。前述したように、先ず、撮影手段の座
標系の原点をP(0,0)として、紙管の中心座標Q
(Xk、Yk)を求める。紙管の中心座標Q(Xk、Y
k)を求める方法は、先に述べた方法の外に、紙管の外
周線から3点を選択し、その3点を通る円の方程式から
も求められる。3点を適当に異ならしめ、前記計算を数
回繰り返してその平均値を採用すればより誤差が小さく
なる。
Next, the principle of calculating the amount of eccentricity of the paper roll used for measuring the amount of eccentricity by the eccentricity amount measuring apparatus described above will be described. As described above, first, assuming that the origin of the coordinate system of the photographing means is P (0,0), the center coordinate Q of the paper tube is
(Xk, Yk) is obtained. Center coordinates Q (Xk, Y
In addition to the method described above, k) can be obtained by selecting three points from the outer circumference of the paper tube and obtaining the equation of a circle passing through the three points. If the three points are appropriately changed, the above calculation is repeated several times, and the average value is adopted, the error becomes smaller.

【0046】次に、紙管中心の画像の座標Qを通り2π
/nづつ傾きの異なる直線ym=tan2π(m/n)・
x と巻き取り紙ロール端部外周円の画像の交点Lm
(Xm、Ym)を求める。(但し、m=1,2,
3...n) 座標補正により、紙管の中心Qと原点とを一致させてい
るので、 Rm= ((Xm)+(Ym)1/2 (但
し、m=1,2,3...n)
Next, 2π passes through the coordinates Q of the image of the center of the paper tube.
/ n straight lines with different slopes ym = tan2π (m / n)
Intersection Lm between x and the image of the outer circumference circle of the end of the roll of paper roll
(Xm, Ym) is obtained. (However, m = 1, 2,
3. . . n) Since the center Q and the origin of the paper tube are matched by the coordinate correction, Rm = ((Xm) 2 + (Ym) 2 ) 1/2 (where m = 1, 2, 3,...) n)

【0047】nは大きいほど測定誤差が少なくなるが、
大まかに10以上であればよい。又、前述したように、
巻き取り紙ロール外周と直線ymの交点Lmを求める場
合に、1カ所の測定値だけでは誤差が発生する場合があ
るので近傍の数点を測定(例えば、ym=(2π/n)
・xとの交点を求めるときに、その直線と若干傾きの異
なるy’m=(2π/n±0.01)・xとの交点も求め
て,それらを平均)すれば、誤差が少なくなる。このよ
うにして、Rmの最大値と最小値の差を求めて巻き取り
紙ロールの偏芯量とする。
Although the measurement error decreases as n increases,
It may be roughly 10 or more. Also, as mentioned above,
When an intersection Lm between the outer periphery of the roll of paper roll and the straight line ym is obtained, an error may occur if only one measurement value is obtained. Therefore, several nearby points are measured (for example, ym = (2π / n)).
When the intersection with x is obtained, if the intersection with y'm = (2π / n ± 0.01) × x having a slightly different slope from the straight line is also obtained and averaged, the error is reduced. . In this way, the difference between the maximum value and the minimum value of Rm is obtained and used as the amount of eccentricity of the paper roll.

【0048】なお、巻き取り紙ロールの中心座標及び巻
き取り紙ロール端部外周円の画像の交点Lm(Xm、Y
m)を計算する基礎となる数値データは、同一の画像か
ら得たデータであることが望ましい。例えば、紙管の画
像を撮影するときに、巻き取り紙ロール端面外周線の画
像を撮影するときよりもデジタルカメラを巻き取り紙ロ
ールに近づけて撮影した方が、大きな画像が得られるの
で、紙管中心の座標計算の精度も高くなる。紙管の軸線
が光軸(レンズの中心を通り、レンズと直交する軸線)
とズレがなく完全に重なる場合は、カメラを巻き取り紙
ロール端面に対して光軸方向に移動しても、紙管の中心
の座標は変化しないので問題ないが、紙管の軸線が精確
に光軸と重なっていない場合は、計算結果に大きな誤差
が生じることがある。また、デジタルカメラを光軸方向
に移動する代わりに、望遠レンズやズームレンズを用い
て、紙管端面と巻き取り紙ロール外周面の画像を別個の
倍率で撮影する場合も、上記と同様に誤差が生じること
があるので、注意を要する。
The intersection point Lm (Xm, Ym) of the image of the center coordinate of the take-up paper roll and the outer peripheral circle of the end of the take-up paper roll
The numerical data on which m) is calculated is preferably data obtained from the same image. For example, when taking an image of a paper tube, a larger image can be obtained by taking a digital camera closer to the take-up paper roll than when taking an image of the outer peripheral line of the end surface of the take-up paper roll. The accuracy of calculating the coordinates of the center of the tube is also increased. The axis of the paper tube is the optical axis (the axis passing through the center of the lens and orthogonal to the lens)
If the camera is completely overlapped without any deviation, the coordinates of the center of the paper tube will not change even if the camera is moved in the optical axis direction with respect to the end surface of the take-up paper roll, but there is no problem. If they do not overlap with the optical axis, large errors may occur in the calculation results. In addition, instead of moving the digital camera in the optical axis direction, using a telephoto lens or a zoom lens to capture images of the paper tube end surface and the outer surface of the take-up paper roll at different magnifications, the same error as described above may occur. Care must be taken because

【0049】以上に説明した作用において、デジタルカ
メラ4によって捕捉された位置データーやアクチュエー
ターの移動量は、図示しない演算処理装置に入力され、
該処理装置によって演算が行われるので、カメラ4によ
って捕捉された画像をモニターに表示させて、該モニタ
ーを視認しながら作業を行うようにすれば、操作が容易
となる。
In the operation described above, the position data and the amount of movement of the actuator captured by the digital camera 4 are input to an arithmetic processing unit (not shown).
Since the calculation is performed by the processing device, the operation is facilitated by displaying the image captured by the camera 4 on a monitor and performing the work while visually recognizing the monitor.

【0050】[0050]

【実施例】図8に、請求項1の発明に係わる巻き取り紙
ロールの偏芯量測定装置と、従来の測定方法によって偏
芯量を測定した場合の最大偏芯量と、測定に要した時間
に関する結果を示す。 同図において、実施例1はこの
発明の第1の方法による巻き取り紙ロールの偏芯量測定
装置を用いて、直径が1,100mmの巻き取り紙ロー
ル1Aについて測定した結果を示し、実施例2は直径が
860mmの巻き取り紙ロール1Bについて測定した結
果を示す。
FIG. 8 shows an apparatus for measuring the eccentricity of a paper roll according to the first aspect of the present invention, the maximum eccentricity when the eccentricity is measured by a conventional measuring method, and the measurement required. Shows the results for time. In the same figure, Example 1 shows the result of measurement on a paper roll 1A having a diameter of 1,100 mm using the eccentricity measuring device for the paper roll according to the first method of the present invention. 2 shows the result measured about the roll paper roll 1B whose diameter is 860 mm.

【0051】また、比較例1及び比較例2は、それぞれ
従来から使用されている通常のノーズを用いて人手によ
って従来と同様に巻き取り紙ロール1Aと巻き取り紙ロ
ール1Bの偏芯量を測定した結果を示す。比較例3及び
比較例4は、それぞれ紙管2に精確に合わせて作製した
ノーズを用いて、人手によって慎重に巻き取り紙ロール
1Aと巻き取り紙ロール1Bの偏芯量を測定した結果を
示す。
In Comparative Examples 1 and 2, the amounts of eccentricity of the take-up paper roll 1A and the take-up paper roll 1B were measured by a manual operation using a conventional nose. The results are shown. Comparative Examples 3 and 4 show the results of carefully measuring the eccentricity of the take-up paper roll 1A and the take-up paper roll 1B by hand using a nose that is precisely fitted to the paper tube 2, respectively. .

【0052】図8に示す測定結果を比較すると、この発
明に係わる偏芯量測定装置で測定された最大偏芯量は比
較例3及び比較例4に示す人手によってほぼ精確に測定
された最大偏芯量に近い値になってほぼ満足するデータ
ーを取得することができた。しかも、測定時間は従来の
方法の場合よりも約5分の1に短縮でき、測定時間の面
でも有利なものであり、供給される巻き取り紙ロール全
数が測定可能となった。
When the measurement results shown in FIG. 8 are compared, the maximum eccentricity measured by the eccentricity measuring apparatus according to the present invention is the maximum eccentricity measured almost accurately by the hands shown in Comparative Examples 3 and 4. The value was close to the core weight, and almost satisfactory data could be obtained. In addition, the measurement time can be reduced to about one-fifth that of the conventional method, which is advantageous in terms of the measurement time, and the total number of rolls supplied can be measured.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係わる
巻き取り紙ロールの偏芯量測定装置によれば、紙管を撮
影する撮影手段を設けて、これによって捕捉された画像
から、演算処理装置により演算し、巻き取り紙ロールの
偏芯量を求めるようにしたから、人手によらず偏芯量の
測定を行うことができ、人為的な測定誤差の発生を排除
することができる。しかも、巻き取り紙ロールに非接触
で測定を行えるから、測定を円滑に行うことができる。
As described above, according to the eccentricity measuring device for a take-up paper roll according to the present invention, the photographing means for photographing the paper tube is provided, and the arithmetic processing is performed from the image captured by the photographing means. Since the eccentricity of the take-up paper roll is calculated by the apparatus, the eccentricity can be measured without manual operation, and the occurrence of an artificial measurement error can be eliminated. In addition, since the measurement can be performed without contacting the roll of paper, the measurement can be performed smoothly.

【0054】請求項1の発明の装置は、撮影手段を昇降
装置で移動し、巻き取り紙ロール端面のほぼ正面から撮
影するので、測定精度が高い。請求項2及び3の発明
は、撮影手段を固定しているので、巻き取り紙ロール端
面の画像をほぼ正面から撮影したように補正しなければ
ならないが、画素数のより大きなデジタルカメラを用い
る等により、請求項1の装置と同等の測定精度を確保で
きるとともに、昇降装置が不要なので、構造が簡単であ
り且つ測定時間をさらに短縮できる。請求項4の発明
は、撮影手段にデジタルカメラを用いた発明である。
In the apparatus according to the first aspect of the present invention, the photographing means is moved by the elevating device, and the photographing is performed from almost in front of the end surface of the take-up paper roll, so that the measurement accuracy is high. According to the second and third aspects of the present invention, since the photographing means is fixed, it is necessary to correct the image of the end surface of the take-up roll as if photographed almost from the front. However, a digital camera having a larger number of pixels is used. Accordingly, the same measurement accuracy as that of the device of the first aspect can be ensured, and since no elevating device is required, the structure is simple and the measurement time can be further reduced. The invention according to claim 4 is an invention in which a digital camera is used as the photographing means.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 請求項1に係る巻き取り紙ロールの偏芯量測
定装置の概略の構造を説明するための概略の正面図であ
る。
FIG. 1 is a schematic front view for explaining a schematic structure of an eccentricity measuring device for a take-up paper roll according to claim 1;

【図2】 請求項1の発明に係る巻き取り紙ロールの偏
芯量測定装置の概略の構造を説明するための概略の正面
図である。
FIG. 2 is a schematic front view for explaining a schematic structure of an eccentricity measuring device for a take-up paper roll according to the invention of claim 1;

【図3】 図2における側面図である。FIG. 3 is a side view of FIG.

【図4】 本発明に係る巻き取り紙ロールの偏芯量測定
装置によって偏芯量を算出する原理を説明するための図
である。
FIG. 4 is a view for explaining the principle of calculating the eccentricity by the eccentricity measuring device for a take-up paper roll according to the present invention.

【図5】 本発明に係る巻き取り紙ロールの偏芯量測定
装置の応用例で、コンベア上の巻き取り紙ロールの偏芯
量を測定する場合の側面図である。
FIG. 5 is a side view of an application example of the eccentricity measuring device of the paper roll according to the present invention, in which the eccentricity of the paper roll on a conveyor is measured.

【図6】 請求項2及び3の発明に係る巻き取り紙ロー
ルの偏芯量測定装置の概略の構造を説明するための概略
の正面図である。
FIG. 6 is a schematic front view for explaining a schematic structure of an eccentricity measuring device for a take-up paper roll according to the second and third aspects of the present invention.

【図7】 請求項2及び3の発明に係る巻き取り紙ロー
ルの偏芯量測定装置によって偏芯量を算出する原理を説
明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining the principle of calculating the eccentricity by the eccentricity measuring device for a take-up paper roll according to the second and third aspects of the present invention.

【図8】 本発明に係る巻き取り紙ロールの偏芯量測定
装置で測定した結果と従来の方法で測定した結果を比較
する表である。
FIG. 8 is a table for comparing the result measured by the eccentricity measuring device of the roll of paper roll according to the present invention with the result measured by the conventional method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 巻き取り紙ロール 1A 最大径の巻き取り紙ロール 1B 最小径の巻き取り紙ロール 2 紙管(紙管の口金) 3 支持ロール 3A 支持ロール 3B 支持ロール 4 撮影手段(デジタルカメラ) 5 アクチュエーター 6 アクチュエーター 7 距離センサー 8 距離センサー 10 巻き取り紙ロール搬送コンベア H 水平線 M 中心線 P 原点 Q 測定に供する巻き取り紙ロールの紙管の中心 REFERENCE SIGNS LIST 1 winding paper roll 1A maximum diameter winding paper roll 1B minimum diameter winding paper roll 2 paper core (paper tube base) 3 support roll 3A support roll 3B support roll 4 photographing means (digital camera) 5 actuator 6 actuator 7 Distance sensor 8 Distance sensor 10 Roll paper conveyor H H Horizontal line M Center line P Origin Q Center of the paper tube of the roll paper used for measurement

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東條 峻 東京都北区王子5丁目21番1号 日本製紙 株式会社内 Fターム(参考) 2F065 AA06 AA12 AA17 AA26 AA45 AA48 AA51 BB08 CC00 DD06 EE00 FF04 FF42 FF63 FF67 JJ03 JJ09 JJ26 NN20 PP03 PP15 PP16 QQ03 QQ17 QQ21 QQ24 QQ25 QQ28 QQ42 SS02 SS13 TT02  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Shun Tojo 5-2-1-1, Oji, Kita-ku, Tokyo Nippon Paper Industries Co., Ltd. F-term (reference) 2F065 AA06 AA12 AA17 AA26 AA45 AA48 AA51 BB08 CC00 DD06 EE00 FF04 FF42 FF63 FF67 JJ03 JJ09 JJ26 NN20 PP03 PP15 PP16 QQ03 QQ17 QQ21 QQ24 QQ25 QQ28 QQ42 SS02 SS13 TT02

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】1.径の異なる巻き取り紙ロールの紙管の
軸線がほぼ一定方向を向くように載置できる巻き取り紙
ロール支持手段と、前記支持手段上に載置された巻き取
り紙ロールの端面全体を撮影範囲に収めることができる
位置に設けられた光学系撮影手段とからなり、 2.更に、前記光学的撮影手段は、その光軸が、径の異
なる巻き取り紙ロールの紙管の軸線の位置に応じて、そ
の軸線とほぼ重なるように昇降可能な昇降装置により昇
降し、 3.前記光学的撮影手段の光軸が、巻き取り紙ロールの
紙管の軸線とほぼ重なる位置で巻き取り紙ロール端面全
体の画像を前記撮影手段で撮影し、 4.撮影された紙管の画像を画像処理して、紙管の中心
を求め、 5.上記巻き取り紙ロールの紙管中心と外周線上の1点
との距離の最大値と最小値との差から巻き取り紙ロール
の偏芯量を測定する装置。
1. A take-up paper roll supporting means that can be placed so that the axis of the paper tube of the take-up paper roll having a different diameter is oriented in a substantially constant direction, and a photographing area covering the entire end face of the take-up paper roll placed on the supporting means. 1. Optical system photographing means provided at a position that can be accommodated in Further, the optical photographing means is moved up and down by an elevating device capable of elevating and lowering the optical axis so as to substantially overlap the axis in accordance with the position of the axis of the paper tube of the winding paper roll having a different diameter. 3. an image of the entire end surface of the take-up roll is taken by the take-up means at a position where the optical axis of the optical taking means substantially overlaps with the axis of the paper tube of the take-up roll; 4. Image processing of the taken image of the paper tube to determine the center of the paper tube; An apparatus for measuring the amount of eccentricity of the paper roll from the difference between the maximum value and the minimum value of the distance between the center of the paper core of the paper roll and one point on the outer peripheral line.
【請求項2】1.径の異なる巻き取り紙ロールの紙管の
軸線がほぼ一定方向になるように載置できる巻き取り紙
ロール支持手段と、前記支持手段上に載置された巻き取
り紙ロールの端面全体を撮影範囲に収めることができる
位置に固定された光学系撮影手段とからなり、 2.更に、前記光学的撮影手段は、その光軸が上記巻き
取り紙ロール支持手段に載置された巻き取り紙ロールの
紙管の軸線とほぼ平行で、且つ、巻き取り紙ロールの紙
管の中心が受像面のX−Y平面におけるY軸近傍に撮影
される位置に固定され、 3.巻き取り紙ロール端面全体の画像を前記撮影手段で
撮影し、撮影された巻き取り紙の紙管の楕円形画像を画
像処理して紙管の中心を求め、 4.撮影された巻き取り紙ロールの外周線の楕円形画像
を画像処理により、巻き取り紙ロール端面をほぼ真っ正
面から撮影した場合の円形画像に補正し、 5.上記巻き取り紙ロールの紙管中心と上記補正処理し
た外周線上の1点との距離の最大値と最小値との差から
巻き取り紙ロールの偏芯量を測定する装置。
2. A take-up roll supporting means that can be placed so that the axis of the paper tube of the take-up roll having a different diameter is substantially constant, and a photographing area covering the entire end face of the take-up roll placed on the supporting means. 1. Optical system photographing means fixed at a position that can be accommodated in Further, the optical photographing means has an optical axis substantially parallel to the axis of the paper tube of the take-up paper roll placed on the take-up paper roll support means, and the center of the paper tube of the take-up paper roll. Is fixed at a position where the image is taken in the vicinity of the Y-axis on the XY plane of the image receiving surface; 3. An image of the entire end surface of the take-up paper roll is photographed by the photographing means, and the image of the photographed oval image of the take-up paper tube is obtained by image processing to determine the center of the paper tube. 4. Correcting the captured elliptical image of the outer periphery of the take-up paper roll into a circular image obtained by photographing the end face of the take-up paper roll almost directly from the front by image processing; An apparatus for measuring the eccentricity of the take-up roll from the difference between the maximum value and the minimum value of the distance between the center of the paper tube of the take-up roll and one point on the outer peripheral line subjected to the correction processing.
【請求項3】1.径の異なる巻き取り紙ロールの紙管の
軸線がほぼ一定方向になるように載置できる巻き取り紙
ロール支持手段に巻き取り紙ロールを載置し、 2.光軸が上記巻き取り紙ロール支持手段に載置された
巻き取り紙ロールの紙管の軸線とほぼ平行で、且つ、巻
き取り紙ロールの紙管の中心が、受像面のX−Y平面に
おけるY軸近傍に撮影される位置に固定された撮影手段
で上記巻き取り紙ロールの端面全体を撮影し、 3.撮影された巻き取り紙の紙管の楕円形画像を画像処
理して紙管の中心を求め、 4.撮影された巻き取り紙ロールの外周線の楕円形画像
を画像処理により、巻き取り紙ロール端面をほぼ真っ正
面から撮影した場合の円形画像に補正し、 5.上記巻き取り紙ロールの紙管中心と上記補正処理し
た外周線上の1点との距離の最大値と最小値との差から
巻き取り紙ロールの偏芯量を測定する巻き取り紙ロール
の偏芯量測定方法。
3. 1. The web roll is placed on web roll support means that can be mounted so that the axis of the paper tube of the web roll of a different diameter is substantially constant. The optical axis is substantially parallel to the axis of the paper tube of the take-up paper roll placed on the take-up paper roll support means, and the center of the paper tube of the take-up paper roll is on the XY plane of the image receiving surface. 2. photographing the entire end face of the web roll by photographing means fixed at a position photographed in the vicinity of the Y axis; 3. The center of the paper tube is obtained by performing image processing on the photographed oval image of the paper tube of the take-up paper; 4. Correcting the captured elliptical image of the outer periphery of the take-up paper roll into a circular image obtained by photographing the end face of the take-up paper roll almost directly from the front by image processing; Measuring the amount of eccentricity of the take-up roll from the difference between the maximum value and the minimum value of the distance between the center of the paper tube of the take-up roll and one point on the outer peripheral line subjected to the correction processing; Quantity measurement method.
【請求項4】撮影手段がデジタルカメラであることを特
徴とする請求項1又は2に記載の巻き取り紙ロールの偏
芯量を測定する装置。
4. The apparatus for measuring the amount of eccentricity of a take-up paper roll according to claim 1, wherein the photographing means is a digital camera.
【請求項5】撮影手段がデジタルカメラであることを特
徴とする請求項3に記載の巻き取り紙ロールの偏芯量を
測定する方法。
5. The method according to claim 3, wherein the photographing means is a digital camera.
JP11191850A 1999-07-06 1999-07-06 Method and instrument for measuring eccentricity of continuous paper roll Pending JP2001021319A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11191850A JP2001021319A (en) 1999-07-06 1999-07-06 Method and instrument for measuring eccentricity of continuous paper roll

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11191850A JP2001021319A (en) 1999-07-06 1999-07-06 Method and instrument for measuring eccentricity of continuous paper roll

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001021319A true JP2001021319A (en) 2001-01-26

Family

ID=16281555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11191850A Pending JP2001021319A (en) 1999-07-06 1999-07-06 Method and instrument for measuring eccentricity of continuous paper roll

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001021319A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101846504A (en) * 2009-03-26 2010-09-29 有进Instec株式会社 The shape inspection method and the testing fixture of sheet material volume
JP2018205256A (en) * 2017-06-09 2018-12-27 株式会社神戸製鋼所 Round bar diameter measurement device and round bar diameter measurement method
CN113063376A (en) * 2021-03-19 2021-07-02 长沙长泰智能装备有限公司 Paper roll end surface flatness detection device and detection method
DE102022003273A1 (en) 2021-09-10 2023-03-16 Raumaster Paper Oy Device, arrangement and method for measuring rolls of fibrous web material

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0228503A (en) * 1988-07-19 1990-01-30 Nippon Steel Corp Method for recognizing circular body and detecting center position

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0228503A (en) * 1988-07-19 1990-01-30 Nippon Steel Corp Method for recognizing circular body and detecting center position

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101846504A (en) * 2009-03-26 2010-09-29 有进Instec株式会社 The shape inspection method and the testing fixture of sheet material volume
JP2010230671A (en) * 2009-03-26 2010-10-14 Yujin Instec Co Ltd Method and device for inspecting shape of sheet roll
JP2018205256A (en) * 2017-06-09 2018-12-27 株式会社神戸製鋼所 Round bar diameter measurement device and round bar diameter measurement method
CN113063376A (en) * 2021-03-19 2021-07-02 长沙长泰智能装备有限公司 Paper roll end surface flatness detection device and detection method
CN113063376B (en) * 2021-03-19 2023-03-10 中轻长泰(长沙)智能科技股份有限公司 Paper roll end surface flatness detection device and detection method
DE102022003273A1 (en) 2021-09-10 2023-03-16 Raumaster Paper Oy Device, arrangement and method for measuring rolls of fibrous web material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5257998B2 (en) Sheet roll shape inspection device
US8805052B2 (en) Apparatus and method for measuring three-dimensional shape of wood block
CA3071987C (en) Device for optically measuring the external-thread profile of a pipe
EP0495782A4 (en) Method for aligning an articulated beam delivery device, such as a robot
JP2013117463A (en) Flaw detection device and flaw detection method of inspection object surface
JP2001021319A (en) Method and instrument for measuring eccentricity of continuous paper roll
JPH06147836A (en) Sheet dimension measuring apparatus
CN113551619B (en) On-line measuring method and device for straightness of seamless steel pipe
CN108243306B (en) Optical film width on-line measuring method
JP2003075906A (en) Camera mount device, camera device, inspecting device, and adjusting method for attitude and positions of plurality of linear ccd cameras
JP2000105104A (en) Eccentricity inspection device for rolled paper
WO2021084772A1 (en) Position measurement method
JP2006075897A (en) Laser printer and its program
TWI693374B (en) Non-contact measurement system for measuring object contour
JP2000237808A (en) Method for adjusting roll position of rolling roll for bar steel and guidance device for adjusting roll position
JPH0814879A (en) Method of and device for measuring external dimensions of tire
JP3560130B2 (en) Web paper eccentricity inspection device
JP2017207439A (en) Position state measurement method and system of cylindrical body
JP2000180117A (en) Inspection device for eccentricity of winding paper roll
JPWO2020100446A1 (en) Calibration system and drawing equipment
JPH06313705A (en) Apparatus and method for detecting shape of billet
JP2005061956A (en) Inspection system and adjusting member
JP2024022838A (en) Shape measurement method for shape steel and manufacturing method for shape steel
JPH05280967A (en) Method and apparatus for inspecting shape of paper roll
JPH0427810A (en) Plate-shape measuring apparatus